不同施肥处理对阴山北麓旱作区土壤肥力及马铃薯产量的影响

doi:10.12190/j.issn.2096-1197.2021.02.06

北方农业学报 ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (2): 36-43.doi: 10.12190/j.issn.2096-1197.2021.02.06

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不同施肥处理对阴山北麓旱作区土壤肥力及马铃薯产量的影响

景宇鹏^1,2,3,4, 赵沛义^1,2,3,4, 康文钦¹, 连海飞¹, 张君^1,2,3,4, 栗艳芳¹, 梁俊梅^1,2,3,4, 于伟卓¹, 段玉^1,2,3,4, 李蕾⁵

1.内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古呼和浩特 010031;
2.内蒙古旱作农业重点实验室,内蒙古呼和浩特 010031;
3.农业农村部武川农业环境科学观测试验站,内蒙古武川 011705;
4.农业农村部内蒙古耕地保育科学观测试验站,内蒙古武川 011705;
5.鄂尔多斯市水土保持监督执法局,内蒙古鄂尔多斯 017010

收稿日期:2021-01-01 出版日期:2021-04-20 发布日期:2021-06-21
通讯作者: 段玉（1963—）,男,研究员,硕士,主要从事植物营养与施肥的研究工作。
作者简介:景宇鹏（1983—）,男,副研究员,博士,主要从事土壤改良与培肥的研究工作。
基金资助:
内蒙古自治区自然科学基金面上项目（2018MS03007,2019MS03032,2017MS0313）; 内蒙古自治区科技计划项目（2019GG346）; 国家重点研发计划项目（2016YFD0200100）

Effects of different fertilization measures on soil fertility and potato yield in the dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain

JING Yupeng^1,2,3,4, ZHAO Peiyi^1,2,3,4, KANG Wenqin¹, LIAN Haifei¹, ZHANG Jun^1,2,3,4, LI Yanfang¹, LIANG Junmei^1,2,3,4, YU Weizhuo¹, DUAN Yu^1,2,3,4, LI Lei⁵

1. Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China;
2. Inner Mongolia Key Laboratory of Dryland Farming,Hohhot 010031,China;
3. Wuchuan Scientific Observing and Experimental Station of Agro-Environment,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Wuchuan 011705,China;
4. Scientific Observing and Experimental Station of Arable Land Conservation（Inner Mongolia）,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Wuchuan 011705,China;
5. Ordos Bureau of Soil and Water Conservation Supervision and Law Enforcement,Ordos 017010,China

Received:2021-01-01 Online:2021-04-20 Published:2021-06-21

摘要/Abstract

摘要： 【目的】研究不同施肥处理对阴山北麓旱作区土壤肥力及马铃薯产量的影响,为阴山北麓旱作区土壤施肥模式的构建提供依据。【方法】在内蒙古呼和浩特市武川旱作试验站,采用定位试验和室内分析相结合的方法,设置了NPK、有机肥、NPK+有机肥和不施肥（CK）处理,分析不同施肥处理下0~40 cm土层土壤物理性状,土壤有机质、全氮、速效养分含量及马铃薯产量和肥料贡献率。【结果】不同施肥处理均能有效地降低土壤容重、增加土壤总孔隙度,其中,有机肥、NPK+有机肥处理对土壤物理性状的改良效果较为显著（P<0.05）,土壤容重较CK分别降低了13.25%、10.60%,土壤总孔隙度较CK分别增加了17.55%、15.77%。不同施肥处理对不同土层土壤养分含量的影响各不相同,单施有机肥能显著提高0~10 cm土层土壤有机质和全氮含量（P<0.05）,分别较CK提高了42.96%、38.68%;NPK+有机肥处理能显著提高0~10、10~20 cm土层土壤有机质和全氮含量,分别较CK提高了70.70%~78.33%和73.53%~82.08%;有机肥、NPK+有机肥处理对土壤速效养分含量影响差异显著（P<0.05）,与CK相比,0~10、10~20 、20~40 cm土层土壤碱解氮含量提高了45.90%~157.84%、有效磷含量提高了4.80~7.67 mg/kg、速效钾含量提高了59.66~179.66 mg/kg。NPK、有机肥、NPK+有机肥3种施肥处理能显著提高马铃薯产量及商品薯率,NPK+有机肥处理表现最佳,马铃薯产量和商品薯率较CK分别提高了171.64%和50.87个百分点,且肥料贡献率高达63.18%。【结论】在阴山北麓旱作区应该更加注重有机无机肥配合施用,并大力推广有机肥,以实现土壤肥力稳步提升。

关键词: 阴山北麓旱作区, 有机肥, 氮磷钾, 土壤肥力, 马铃薯, 产量

Abstract: 【Objective】To study the effects of different fertilization treatments on soil fertility and potato yield in the dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain,and to provide the basis for the construction of soil fertilization mode in the area.【Methods】In Wuchuan Dry Farming Experimental Station of Inner Mongolia,combining the positioning test and laboratory analysis,NPK,organic fertilizer,NPK+organic fertilizer and no fertilization（CK） treatments were set up to analyze soil physical properties,contents of soil organic matter,total nitrogen and available nutrients,potato yield and fertilizer contribution rate in 0-40 cm soil layer under different fertilization treatments.【Results】Different fertilization treatments could effectively decrease soil bulk density and increase soil total porosity. Among them,organic fertilizer and NPK+organic fertilizer had significant improvement effect on soil physical properties（P<0.05）. The soil bulk density decreased by 13.25% and 10.60% compared with CK,respectively,and the total porosity increased by 17.55% and 15.77% compared with CK,respectively. The effects of different fertilization treatments on soil nutrient contents in different soil layers were different. Organic fertilizer application alone could significantly increase soil organic matter and total nitrogen contents in 0-10 cm soil layer（P<0.05）,which were 42.96% and 38.68% higher than that of CK,respectively. NPK+organic fertilizer treatment could significantly increase soil organic matter and total nitrogen content in 0-10 cm and 10-20 cm soil layers by 70.70%-78.33% and 73.53%-82.08% compared with CK,respectively. Organic fertilizer and NPK+organic fertilizer had significant difference on soil rapid effect nutrient content（P<0.05）. Compared with CK,the content of alkali-hydrolyzable nitrogen,effective phosphorus and available potassium in 0-10,10-20 and 20-40 cm soil layers increased by 45.90%-157.84%,4.80-7.67 mg/kg and 59.66-179.66 mg/kg,respectively. NPK,organic fertilizer and NPK+organic fertilizer could significantly improve potato yield and marketable potato rate,and NPK+organic fertilizer was the best one. Potato yield and marketable potato rate increased by 171.64% and 50.87 percentage points respectively,and fertilizer contribution rate was 63.18%.【Conclusion】In order to improve soil fertility steadily,combined application of organic and inorganic fertilizers,and the organic fertilizer needed to be promoted in the dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain.

Key words: The dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain, Organic fertilization, NPK, Soil fertility, Potato, Yield

中图分类号:

S147.2

景宇鹏, 赵沛义, 康文钦, 连海飞, 张君, 栗艳芳, 梁俊梅, 于伟卓, 段玉, 李蕾. 不同施肥处理对阴山北麓旱作区土壤肥力及马铃薯产量的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(2): 36-43.

JING Yupeng, ZHAO Peiyi, KANG Wenqin, LIAN Haifei, ZHANG Jun, LI Yanfang, LIANG Junmei, YU Weizhuo, DUAN Yu, LI Lei. Effects of different fertilization measures on soil fertility and potato yield in the dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain[J]. Journal of Northern Agriculture, 2021, 49(2): 36-43.

参考文献

[1] 张北赢,陈天林,王兵.长期施用化肥对土壤质量的影响[J].中国农学通报,2010,26(11):182-187.
[2] ZHANG H L,BILL R.Oklahoma Soil Fertility Handbook[M].Durant:Oklahoma State University,2006.
[3] 叶回春,张世文,黄元仿,等.北京延庆盆地农田表层土壤肥力评价及其空间变异[J].中国农业科学,2013,46(15):3151-3160.
[4] 邵云,王小洁,张紧紧,等.小麦-玉米轮作区耕作及培肥方式对麦田土壤养分和小麦产量的影响[J].华北农学报,2013,28(3):152-158.
[5] 聂军,郑圣先,杨曾平,等.长期施用化肥、猪粪和稻草对红壤性水稻土物理性质的影响[J].中国农业科学,2010,43(7):1404-1413.
[6] 黄婷,荀卫兵,张瑞福.长期不同施肥对北方旱地轮作土壤有机质和作物产量影响的抽样调查[J].浙江农林大学学报,2017,34(2):253-260.
[7] 沈善敏. 长期土壤肥力试验的科学价值[J].植物营养与肥料学报,1995,1(1):1-9.
[8] 孙波,朱兆良,牛栋.农田长期生态过程的长期试验研究进展与展望[J].土壤,2007,39(6):849-854.
[9] 徐祖祥. 长期不同施肥对作物产量和土壤肥力的影响[J].浙江农业科学,2007(4):439-441.
[10] 张奇春,王光火.长期不同施肥下杂交稻与常规稻的产量与土壤养分平衡[J].植物营养与肥料学报,2006,12(3):340-345.
[11] 陈欢,曹承富,孔令聪,等.长期施肥下淮北砂姜黑土区小麦产量稳定性研究[J].中国农业科学,2014,47(13):2580-2590.
[12] 韩晓增,王凤仙,王凤菊,等.长期施用有机肥对黑土肥力及作物产量的影响[J].干旱地区农业研究,2010,28(1):66-71.
[13] 林治安,赵秉强,袁亮,等.长期定位施肥对土壤养分与作物产量的影响[J].中国农业科学,2009,42(8):2809-2819.
[14] 陈鸽,汤春纯,李祖胜,等.不同施肥措施对洞庭湖区旱地肥力及作物产量的影响[J].中国生态农业学报,2017,25(5):689-697.
[15] WANG J Y,YAN X Y,GONG W.Effect of long-term fertilization on soil productivity on the North China Plain[J]. Pedosphere,2015,25(3):450-458.
[16] 杨曾平,张杨珠,曾希柏,等.不合理施肥引起高产稻田土壤退化研究[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2007,33(2):225-231.
[17] 汪建飞,邢素芝.农田土壤施用化肥的负效应及其防治对策[J].农业环境保护,1998,17(1):40-43.
[18] 张秀芝,高洪军,彭畅,等.长期有机培肥黑土有机碳、全氮及玉米产量稳定性的变化特征[J].植物营养与肥料学报,2019,25(9):1473-1481.
[19] 高洪军,朱平,彭畅,等.黑土有机培肥对土地生产力及土壤肥力影响研究[J].吉林农业大学学报,2007,29(1):65-69.
[20] 查燕,武雪萍,张会民,等.长期有机无机配施黑土土壤有机碳对农田基础地力提升的影响[J].中国农业科学,2015,48(23):4649-4659.
[21] 夏文建,王萍,刘秀梅,等.长期施肥对红壤旱地有机碳、氮和磷的影响[J].江西农业学报,2017,29(12):27-31.
[22] 曹宏杰,汪景宽.长期不同施肥处理对棕壤不同组分有机碳的影响[J].国土与自然资源研究,2011(6):85-88.
[23] 许咏梅,刘骅,王西和.长期施肥下新疆灰漠土有机碳及作物产量演变[J].中国生态农业学报(中英文),2016,24(2):154-162.
[24] 赵玉皓,张艳杰,李贵春,等.长期不同施肥下褐土有机碳储量及活性碳组分[J].生态学杂志,2016,35(7):1826-1833.
[25] 鲍士旦. 土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2000:152-200.
[26] 孙永健,杨志远,孙园园,等.成都平原两熟区水氮管理模式与磷钾肥配施对杂交稻冈优725产量及品质的影响[J].植物营养与肥料学报,2014,20(1):17-28.
[27] 廖育林,郑圣先,聂军,等.长期施用化肥和稻草对红壤水稻土肥力和生产力持续性的影响[J].中国农业科学,2009,42(10):3541-3550.
[28] 李忠芳,徐明岗,张会民,等.长期施肥和不同生态条件下我国作物产量可持续性特征[J].应用生态学报,2010,21(5):1264-1269.
[29] 周宝库. 长期施肥条件下黑土肥力变化特征研究[D].北京:中国农业科学院,2011.
[30] 高洪军,彭畅,张秀芝,等.长期不同施肥对东北黑土区玉米产量稳定性的影响[J].中国农业科学,2015,48(23):4790-4799.
[31] 吴福强,徐臣善.不同类型钾肥对马铃薯产量、品质及土壤肥力的影响[J].山东农业科学,2014,46(6):98-100.
[32] 陈功楷,权伟,朱建军.不同钾肥量与密度对马铃薯产量及商品率的影响[J].中国农学通报,2013,29(6):166-169.
[33] 王文丽,马忠明,李娟,等.不同钾肥用量对马铃薯产量、品质和效益的影响[J].西北农业学报,2012,21(8):130-134.
[34] 高翔,李成亮,张民,等.钾肥种类及用量对马铃薯生长和品质的影响[J].水土保持学报,2014,28(2):143-148.
[35] 王祥珍. 钾肥和专用肥对马铃薯产量及品质的影响[J].杂粮作物,2003,23(6):359-361.
[36] 刘建松,王鹏,陈继东,等.我国土壤养分概况及施肥对其影响[J].现代农业科技,2011(1):298-299.

不同施肥处理对阴山北麓旱作区土壤肥力及马铃薯产量的影响

Effects of different fertilization measures on soil fertility and potato yield in the dry farming area at the northern piedmont of Yinshan Mountain

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[1]	杜二小, 李焕春, 任永峰, 康文钦, 郑娜, 白红梅, 赵逸雯, 赵沛义. 氮肥减施与替代对马铃薯农田土壤理化性状及产量品质的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(6): 10-17.
[2]	李保成, 康文钦, 任永峰, 张德健, 李娟, 张向前, 赵志媛, 韩云飞, 张乐, 伞薪潼. 干旱对不同马铃薯品种生长和产量的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(5): 40-50.
[3]	赵丽, 范铭元, 谢广明, 陆靖英, 张琪, 孙孝静, 郭虹霞, 邓妍, 王创云. 旱地不同春玉米品种光合特性、干物质积累及产量分析[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 11-19.
[4]	代璐, 张亚峰, 贺连珍, 董永雯, 秦永强. 青海东部马铃薯-土壤系统中营养元素特征研究[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 20-27.
[5]	张丽丽, 薛兵东, 樊叶, 莫姣娇, 赵新宇, 杨海龙, 付俊, 姜英, 齐华, 王璞. 辽东南地区酸性土壤连续施用调节剂对玉米生长发育及产量构成的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 38-47.
[6]	于大伟, 李丽君, 李海东, 闫立伟, 黄硕, 赵铁锋, 李欣, 洪钟, 李小平, 郭永鹏. 施肥方式对谷子产量及产量性状的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 48-55.
[7]	刘小月, 任永峰, 赵志媛, 张娜, 苗新岳, 张舒, 韩云飞, 张鹏, 赵沛义. 滴灌对内蒙古阴山北麓藜麦水分利用及产量的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 56-63.
[8]	白松林, 霍宏丽, 张冬梅, 路奇, 尤俊文, 纪永祥, 苗春乐, 张朋飞, 淡鹏飞, 席先梅. 不同药剂对马铃薯腐烂茎线虫的室内毒力测定及田间防效[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 64-71.
[9]	赵莉, 何贤芳, 邓骋, 汪建来. 安徽省稻茬小麦产量差异解析[J]. 北方农业学报, 2023, 51(3): 1-11.
[10]	赵远征, 张斌, 徐利敏, 王东, 彭静文, 王煜, 张鹏, 韩胜利, 梁东超. 微生物菌剂对马铃薯黑痣病和黄萎病的防治效果[J]. 北方农业学报, 2023, 51(3): 72-77.
[11]	程志鹏, 张成泽, 王富贵, 王振, 张悦忠, 闫立伟, 梁红伟, 杨志红, 高聚林, 王志刚. 耕作方式对内蒙古旱作区土壤水热及玉米产量的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 22-32.
[12]	范雅芳, 陈文晋, 孔庆全, 贺小勇, 郭晨, 刘剑, 张利俊, 郭利明, 贺有权, 胡瑞峰. 鹰嘴豆氮磷钾肥配施效果及推荐用量研究[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 41-48.
[13]	王丽, 孙鲁龙, 李智锋, 张学良, 郭雄雄, 梁俊. 不同肥料处理对瑞阳苹果产量和品质的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 49-55.
[14]	李瑞, 梁鸡保, 白伟, 冯佰利, 漆栋良. 轮作对旱地谷豆光合特性、产量及效益的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 56-64.
[15]	张皓, 高聚林, 于晓芳, 马达灵, 胡树平. 秸秆深翻还田对盐碱化土壤玉米根系形态特征及产量的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(1): 1-15.